Mit einem harmonischen Oszillator meine ich einen reinen Sinusozillator der auf einer festen, durch L und C vorgegebenen Frequenz schwingt, also ohne Oberwellen.

Ich stell mir das ungefähr so vor wie abgebildet, welchen Wert ich dann für C letztendlich nehme weiß ich noch nicht. So wie jetzt angegeben wären das etwa 32kHz. Es fehlt natürlich noch die Amplitudenregelung. Der OPV ist auch nicht der, den ich eingezeichnet habe, ich habe irgendwo noch einen "Wald und Wiesen OPV" liegen, ich weiß aber jetzt nicht wie der heißt.

Am Ende will ich mit der Frequenz die Induktivität bestimmen.

mfg Fritz

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Das Bild ist recht dunkel.

Reicht Dir eine feste Frequenz?
Soll sie möglichst frequenzgenau sein?
Geht auch 32,768 kHz?
Solche Quarze gibt es hier:
http://www.segor.de/suche.shtml?foto=1&Q=32%2C768&M=1
Oszillator aufbauen und dann filtern!

DL2JAS

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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

Zitat :

? Ich habe mal gehört, dass man dazu einen temperaturabhängigen Widerstand (Glühbirne) verwenden kann. Das gefällt mir aber nicht so, da ich die dafür erforderliche Leistung nicht aufbringen will, außerdem ist die Sache dann wohl nicht sehr temperaturstabil.

Das Gegenteil ist der Fall.
Die Leistungsregelung mit der Glühlampe funktioniert augezeichnet und man braucht auch nur wenig Leistung dafür.

Es reicht, wenn der Glühfaden durch das Signal auf 200°C oder so aufgeheizt wird, also noch lange bevor die Lampe leuchtet.
Am besten nimmst du eine hochohmige Lampe, z.B. 12V 50mA oder eine Telefonlampe, die es als 60V 20mA Versionen gibt, dafür.
Die Glühlampe ist Teil einer Brückenschaltung, die mit der Signalspannung gespeist wird und die abgeglichen ist, wenn die Lampe etwa den doppelten Kaltwiderstand hat.
Der frequenzselektive Verstärker verstärkt dann das Fehlersignal der Brücke, welches, je nach Temperatur des Glühfadens, negativ, null oder positiv sein kann.
Auf diese Weise wird die Temperatur des Glühfadens und die Amplitude des Oszillators stabilisiert ohne dass der Verstärker übersteuert wird (bei richtiger Dimensionierung).
Wegen der thermischen Trägheit des Glühfadens stellt die Glühlampe einen ohmschen Widerstand dar, der keine zusätzlichen Verzerrungen verursacht.
Deshalb darf der Faden auch nur schwach geheizt werden, weil sonst die Wärmeabfuhr durch Strahlung sehr hoch wird und die Zeitkonstante sinkt.
Das könnte bei tiefen Frequenzen dann doch Verzerrungen hervorrufen.

Die Herren Hewlett und Packard haben übrigens mit dieser Technik beginnend vor etwa 70 Jahren ein ganzes High-Tech-Imperium gegründet.

@dl2jas

Zitat :

Am Ende will ich mit der Frequenz die Induktivität bestimmen.

@perl

Demnach müsste ich also R4 durch eine Glühbirne ersetzen und R3 etwa so dimensionieren, dass er etwa den gleichen Widerstand hat wie die Glühbirne bei 200°C.

Du meinst also es gibt Glühbirnen die man schon mit 10mA auf 200°C bringen kann, denn recht viel mehr wird der OPV nicht hergeben.

Vielen Dank mal fürs erste

mfg Fritz

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Zitat : ffeichtinger hat am 26 Mär 2009 13:02 geschrieben :

Du meinst also es gibt Glühbirnen die man schon mit 10mA auf 200°C bringen kann, denn recht viel mehr wird der OPV nicht hergeben.

Sollte relativ einfach mit Lampen für die Instrumentenbeleuchtung von KFZ zu machen sein.


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Interpunktion und Orthographie dieses Beitrags sind frei erfunden.
Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt.
Wer einen Fehler findet, darf ihn behalten!

Zitat :

Du meinst also es gibt Glühbirnen die man schon mit 10mA auf 200°C bringen kann, denn recht viel mehr wird der OPV nicht hergeben.

Null Problemo!
Ich habe das gerade mal mit Telefonlämpchen 24V 50mA ausprobiert, die ja noch relativ leicht erhältlich sein sollten.

An diesen Lämpchen, der Nominalwiderstand beträgt ja 480 Ohm, habe ich einen Kaltwiderstand von etwa 63 Ohm gemessen.
Um sie auf dem doppelten Kaltwiderstand (120 Ohm) zu bringen, brauchte ich etwa 600mV bzw. 5mA.

Wenn man etwas stärker heizt, etwa auf den 3,5fachen Kaltwiderstand, kann man sogar eine weitgehende Kompensation der Umgebungstemperatur erreichen.
Um die dazugehörigen 220 Ohm zu erreichen, benötigte ich etwa 2,5V bzw. 11mA.
Bei dieser Temperatur sieht man bei gedämpfter Beleuchtung den Faden schon schwach glühen.

Hallo

Ich hab jetzt mal was aufgebaut. Die Widerstände hab ich durch je ein 10k Poti ersetzt. Die Spule ist ein selbstbewickelter Ringkern mit 20mH, der Kondensator ist ein Folienkondensator mit 100nF, der OPV ist ein LM324N.

Als Spannungsversorgung verwende ich 8V vom Trafo die je durch eine Diode geschickt werden und mit 47µF Elko gelättet werden, was dann etwa +/- 12V ergibt. (Ja ich weiß, das ist mies, aber ich hab grad keinen Spannungsregler für negative Spannungen da)

Siehe da, es schwingt! Die Amplitudenregelung hab ich mal fürs Erste sein lassen, kommt dann später. Erstaunlicherweise gelingt es mit ruhiger Hand am Poti den Schwinger auch ohne Amplitudenregelung einigermaßen zu stabilisieren (auf Sinus). (Jeder Widerstand ist temperaturabhäng.)

Das einzige was etwas seltsam ist, ist die Form der Sinuskurve, im Nulldurchgang scheint irgendwas durcheinander zu kommen, liegt das an meiner Spannungsversorgung oder ist da ein anderer Fehler?

(Ja, ich gebe zu, ich habe nicht viel praktische Erfahrung mit OPVs und symmetrischer Spannungsversorgung. Im Praktikum, mit perfekter Spannungsversorgung fällt einem sowas halt nicht auf, da muss man schon selber drüberfallen, ich zumindest.)

mfg Fritz

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: ffeichtinger am 29 Mär 2009  0:22 ]

Irgendwie verstehe ich nicht das du dir eine "Rübe" machst wegen Amplitudenregelung wenn du mit dem Teil eh nur den Wert von L bestimmen willst...

Die Amplitude ist eben durch bloße Rückkopplung von rein linearen Bauteilen einfach nicht festgelegt. Ohne Amplitudenregelung schwingt das Ding entweder im Trapezmodus oder garnicht. Ich will aber eine reine Sinusschwingung haben.

mfg Fritz

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Kannst du einen nicht "Wald und Wiesen OPV" zum Vergleich einbauen?
Der 324 ist nicht unbedingt erste Wahl.
Hier gibts eine laaange Diskussion über die Qualität des LM324, aber Vorsicht, da ist viel Nebensächliches bei
http://www.mikrocontroller.net/topic/131717#new

Welche Ausgangsspannung hast du?

Onra

Zitat :

Das einzige was etwas seltsam ist, ist die Form der Sinuskurve, im Nulldurchgang scheint irgendwas durcheinander zu kommen, liegt das an meiner Spannungsversorgung oder ist da ein anderer Fehler?

Das sieht nach Übernahmeverzerrungen aus, aber auch eine schlechte Entkopplung der Versorgungsspannungen kann daran schuld sein.

Sorge dafür, dass entsprechende Kondensatoren (100nF oder mehr) direkt am IC nach Masse gehen. Besonders der negative Versorgungsanschluss ist bei den Verstärkern mit interner Frequenzkompensation in dieser Hinsicht empfindlich.
Eine genau symmetrische Versorgung hingegen brauchst du nicht unbedingt.
Es reicht, wenn die Spannungen gut gesiebt sind.

Bei dieser Schaltung allerdings erfolgt die Verstärkungsregelung durch Begrenzung. Dadurch ist die Amplitude der Ausgangsspannung proportional zur höheren Versorgungsspannung. Brummspannung führt also direkt zu einer Amplitudenmodulation des Ausgangssignals.

Ausserdem musst du, damit der Sinus kein allzu flaches Dach bekommt, den Verstärkungsüberschuss möglichst gering einstellen.
Bei fester Einstellung kann das dazu führen, dass der Oszillator nicht anschwingt, wenn die Dämpfung des Schwingkreises zu hoch ist, oder bei höherernFrequenz die Verstärkung des Opamp nachlässt.

Hallo

Ich hab jetzt mal eine passende Glühbirne gefunden (Gebäudebeleuchtung von Modellbahnanlage) Das Ergebnis ist verblüffend, der Oszillator schwingt sehr stabil und ruhig, viel besser als ich dachte. Der Glühfaden ist kaum sichtbar am Glimmen und hat dabei so um die 200Ohm.

Das Ganze ist jetzt nur auf dem Steckbrett aufgebaut, das mag auch seinen Teil zur Qualität beitragen. Deshalb dürfte auch das schwierig werden:

Zitat :

...dass entsprechende Kondensatoren (100nF oder mehr) direkt am IC nach Masse gehen.

Als Ausgansspannung hab ich zur Zeit etwa 6V Amplitude, also etwa die halbe Versorgungsspannung.

Zitat :

Ausserdem musst du, damit der Sinus kein allzu flaches Dach bekommt, den Verstärkungsüberschuss möglichst gering einstellen.

Was meinst du mit 'Verstärkungsüberschuss'? Warum sollte der Sinus ein Dach bekommen, die Rückkopplung ist doch rein ohmsch?

Ich hab jetzt mal an beide Versorgungsspannungen größere Elkos und jeweils einen 100n dazugehängt (möglichst knapp am IC). Das hat aber fast garnichts gebracht, außer dass die Amplitude stabiler ist und micht mehr im 50Hz Takt wackelt. Womöglich ist mein OPV wirklich Käse.

Vielen Dank für alle Tipps bis jetzt!

mfg Fritz

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Zitat :

Das Ganze ist jetzt nur auf dem Steckbrett aufgebaut,

Das ist der elektronische Sündenfall schlechthin.
Damit können Anfänger vielleicht Blinkschaltungen zusammenstöpseln, aber für anspruchsvolle Anwendungen taugt diese Ansammlung von Wackelkontakten und langen Leitungen nicht.
Etliche ICs vertragen ja nicht einmal die Verwendung der handelsüblichen IC-Fassungen.